清华大学Small：La(OH)3改性Cu催化剂上具有高C2+选择性的安培级电流密度CO2还原
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由电力驱动的二氧化碳还原反应（CO 2 RR）可以将CO 2 转化为高价值的多碳（C 2+ ）产物。铜（Cu）基催化剂效率高，但在高电流密度下C 2+ 选择性低。
基于此， 清华大学刘碧录教授，余强敏副研究员（共同通讯作者）等人 在Cu催化剂中引入La(OH) 3 对其电子结构进行修饰，使其在安培级电流密度下有效地转化为C 2+ 产物。在电流密度为1000 mA cm -2 时，La(OH) 3 /Cu催化剂的C 2+ 法拉第效率（FE C2+ ）为71.2%，是纯Cu催化剂的2.2倍，并保持了8h的稳定性。
本文采用DFT方法研究了La(OH) 3 /Cu和纯Cu催化剂对C 2+ 产物生成的影响，其中*CO活化和随后的C-C偶联对于CO 2 RR中C 2+ 产物的形成是非常重要的。
首先，电荷密度差分图和Bader电荷分析证实了CO在La(OH) 3 /Cu催化剂上的吸附增加。La(OH) 3 改变了邻近Cu位点对*CO的亲和力，这是因为La(OH) 3 /Cu中的Cu向*CO转移的电子数（0.51 e - ）比纯Cu（0.26 e - ）多。
*CO在表面吸附后，*CO氢化形成*COH，随后*CO-*COH偶联形成*OCCOH。La(OH) 3 /Cu和纯Cu的决速步（RDS，*CO+*CO→*CO+*COH）势垒分别为0.54和1.15 eV。这些结果表明，La(OH) 3 修饰改变了Cu催化剂上的电子分布，促进了*CO吸附、后续加氢、*CO-*COH偶联，从而提高了C 2+ 的选择性。
Ampere-Level Current Density CO 2 Reduction with High C 2+ Selectivity on La(OH) 3 -Modified Cu Catalysts. Samll , 2023 , DOI: 10.1002/smll.202308226.
https://doi.org/10.1002/smll.202308226.
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